地方本科院校應(yīng)用型課程的教學改革之要訣

李理 　伍杰 　葉拓　吳智　鄧世榮

［摘 要］應(yīng)用型課程是采用產(chǎn)教融合、校企合作教學模式，強調(diào)和突出應(yīng)用性、實踐性的課程。文章通過分析課程教學改革相對獨立的三個要素即教學內(nèi)容、教學方法與模式以及認知風格，探討地方本科院校應(yīng)用型課程迭代演進的路徑，結(jié)合國家級“一流本科課程”工程材料表征技術(shù)的教學改革探索和創(chuàng)新，提出地方本科院校應(yīng)用型課程教學改革的要訣即“內(nèi)容重整，跨界融合，學做合一，趣用結(jié)合”。相關(guān)教學改革實踐表明這個要訣的落實具有一定實效性和推廣價值。

［關(guān)鍵詞］地方本科院校；應(yīng)用型課程；要訣；一流本科課程

［中圖分類號］ G642.0 ［文獻標識碼］ A ［文章編號］ 2095-3437（2022）09-0001-04

課程是教育的最微觀的問題，但解決的是教育的最根本的問題[1]。信息技術(shù)給社會帶來了巨大變化，大學的未來形態(tài)變得十分不確定，大學的基本功能因信息技術(shù)的發(fā)展而受到質(zhì)疑[2]。課程將成為高等教育資源配置的基本載體，以課程為基礎(chǔ)的高等教育新一輪競爭格局將逐漸形成。相對于同樣實施本科教育的研究型大學，地方本科院校因具有以教學為主、學科基礎(chǔ)薄弱、科研能力較弱、資源獲取能力弱等特點而面臨更大的沖擊。地方本科院校直面嚴峻的生存競爭形勢，基于自身的條件和需要，從校內(nèi)和校外兩個方面整合、建設(shè)能凸顯自身競爭優(yōu)勢與實力的課程與課程體系，提升核心競爭力是其生存和發(fā)展的必然選擇[3]。應(yīng)用型課程是采用產(chǎn)教融合、校企合作教學模式，強調(diào)和突出應(yīng)用性、實踐性的課程。

一、應(yīng)用型課程的問題分析與演進維度

地方本科院校“以教師為中心、教材為中心、教室為中心”的課程教學，容易使其教學走向僵化和低效。課程的教學設(shè)計與改革應(yīng)該堅持問題導向，能發(fā)現(xiàn)并解決“一流問題”才能建成“一流課程”。課程存在的問題林林總總，大致可分為三個層次即宏觀問題、中觀問題及微觀問題。比如，知識傳授易、能力養(yǎng)成難，講解易、打動難，開始易、持續(xù)難等可歸為宏觀問題；線上自主學習習慣與學習效果的關(guān)系，見面課的設(shè)計準則，三級項目制課程等可歸為中觀問題；單門課程內(nèi)容與任務(wù)的有機銜接，單門課程學習資源的趣用比，單門課程實踐環(huán)境的真實化程度等可歸為微觀問題。為方便找準課程改革突破方向，本文通過分析課程教學改革相對獨立的三個要素即教學內(nèi)容、教學方法與模式以及認知風格，分析應(yīng)用型課程迭代演進的路徑，并以工程材料表征技術(shù)課程教學改革為實踐案例，探討地方本科院校應(yīng)用型課程教學改革可資借鑒的經(jīng)驗（見圖1）。

互聯(lián)網(wǎng)與教育的深度融合產(chǎn)生了慕課。實時交互和大數(shù)據(jù)采集分析是慕課的兩個顯著的技術(shù)特征。慕課背景下的地方本科院校課程呈現(xiàn)出數(shù)字化和社會化兩大趨勢。課程數(shù)字化表現(xiàn)為教學形態(tài)逐步從傳統(tǒng)課程教學形態(tài)轉(zhuǎn)向網(wǎng)絡(luò)課程教學形態(tài)與混合式課程教學形態(tài)；課程社會化表現(xiàn)為供給主體日益社會化，即從校內(nèi)課程向校外課程與校內(nèi)課程相結(jié)合轉(zhuǎn)變[3]。技術(shù)上的創(chuàng)新超越了技術(shù)本身，課程的數(shù)字化和社會化對傳統(tǒng)課程的三個要素的內(nèi)涵和外延都產(chǎn)生了革命性的影響。因此，地方本科院校應(yīng)用型課程的升級改造路徑也應(yīng)隨之改變。

（一）教學內(nèi)容維度

傳統(tǒng)以教材為代表的內(nèi)容體系，被取而代之的是各類課程平臺和學習網(wǎng)站上的海量數(shù)字資源。如何選擇、重構(gòu)、推送學習資源給學習者，將成為擺在教師面前的新課題。

（二）教學方法與模式維度

應(yīng)用型課程通常包括理論教學部分和實踐教學部分，但孰為主導是教學方法與模式面對的首要問題，也是一直有爭論的。近些年來，通過對知識內(nèi)涵的研究，人們接受了知識可分為顯性知識和隱性知識兩大類的判斷。隱性知識指的是在實踐中形成而難以用文字表達的知識，它因其經(jīng)驗形態(tài)而通常不能被納入科學體系，但在工程活動中卻至關(guān)重要。工程教育“回歸工程”的實質(zhì)在于其主導地位由實踐取代理論的變化[4]。在線教育將校外的優(yōu)質(zhì)課程資源引入校內(nèi)，部分替代了理論教學部分，尚無法替代實踐教學部分。上海交通大學副校長黃震認為，一般的大學若不改革，可能會淪為一流大學的教學實驗室和輔導教室。

（三）認知風格維度

誕生于工業(yè)時代的分班教學，在信息時代已出現(xiàn)明顯不適應(yīng)現(xiàn)象：學生的學習動機缺失、學生的主體性缺失。在當今這個變幻莫測的時代，學生個性得到釋放，更加需要面向?qū)W生個體的個性化教學。認知風格也稱認知方式，是指個體在認知過程中所表現(xiàn)出來的習慣化的行為模式，而學習風格就是認知風格在教學中的體現(xiàn)。教師若能針對學生的認知風格進行施教，可以幫助學生形成新的概念，并鍛煉其理解能力，對其知識的建構(gòu)、技能的掌握和學習態(tài)度產(chǎn)生相應(yīng)影響，而且學習環(huán)境也會對不同認知風格的主體產(chǎn)生影響，比如在線視頻教學中的彈幕對不同認知風格的人會有不同的影響[5]。

二、原有課程的問題分析——以工程材料表征技術(shù)課程為例

按照教學內(nèi)容、教學方法與模式以及認知風格這三個維度，課程組對工程材料表征技術(shù)這門應(yīng)用型課程進行了問題分析，并明確了課改方向。

（一）內(nèi)容邏輯不夠科學

應(yīng)用型課程的目標是培養(yǎng)學生職業(yè)發(fā)展能力。原有課程目標不明確導致課程內(nèi)容邏輯不夠科學，課程內(nèi)容設(shè)計依然基于傳統(tǒng)學科知識體系的邏輯，而非基于知識應(yīng)用的邏輯，未能突出應(yīng)用性。課程內(nèi)容亟須提質(zhì)與重構(gòu)。

（二）高階性不夠

應(yīng)用型本科課程應(yīng)該依托學科、面向產(chǎn)業(yè)。原有課程的綜合化水平低表現(xiàn)在兩個方面：其一是跨學科整合力度不夠。六個材料類專業(yè)都開設(shè)了相似課程，分布在三個學院，教師各自為政，學科專業(yè)界限分明，實驗室資源未能實現(xiàn)共享，知識儲備色彩明顯，難以滿足學生對工程實踐能力的培養(yǎng)需求。其二是產(chǎn)教融合的深度不夠。企業(yè)與學校缺乏有效合作交流機制，生產(chǎn)一線的實用技術(shù)難以進入課堂，學校課堂與生產(chǎn)實踐之間存在明顯鴻溝。

（三）教學模式效率低

“以學生為中心”落實不到位，尚缺以學生為視角的教學設(shè)計；課程缺少一條有力的線索將知識、能力及素質(zhì)結(jié)合起來，導致傳授知識與培養(yǎng)能力素質(zhì)在時間上分離、理論教學與實踐教學在空間上分離、學生自主學習與教師指導在內(nèi)容上分離，從而使學生的綜合能力培養(yǎng)得不到有效落實。

三、課改的要訣

工程材料表征技術(shù)課程從復雜工程問題解決能力的總需求出發(fā)，按照CDIO工程教育范式，重構(gòu)知識—能力—素質(zhì)目標體系，以培養(yǎng)新時代制造工程師的工程材料表征能力為核心目標，分為三個層面的能力要求即結(jié)構(gòu)表征能力、失效診斷能力及結(jié)構(gòu)反求能力，并細分為十五個能力模塊。情意目標是善溝通、會協(xié)作以及具備自主學習的信心和毅力。本研究通過不斷探索與總結(jié)，形成了地方本科院校應(yīng)用型課程改革的“一整三合”要訣：內(nèi)容重整，跨界融合，學做合一，趣用結(jié)合。

（一）內(nèi)容重整

應(yīng)用型課程建設(shè)須堅持內(nèi)容為王[6]。筆者當年學習這門課程時，其課程性質(zhì)是面向?qū)W科知識體系，但如今這門課程的性質(zhì)是面向工程應(yīng)用，前者偏重于知識儲備與創(chuàng)造，后者則偏重于知識應(yīng)用。課程內(nèi)容重整包括兩個方面：其一是“質(zhì)”，即內(nèi)容。應(yīng)用型課程不能追求知識的精深，須對內(nèi)容進行取舍。其二是“構(gòu)”，即結(jié)構(gòu)與排序。面向?qū)W科知識體系的課程是按照知識體系的邏輯展開，面向工程應(yīng)用的課程是按照工作過程的邏輯展開。比如工程材料表征技術(shù)課程，從總體上看其組織方式是不同質(zhì)也不同構(gòu)。因此，面向工程應(yīng)用的內(nèi)容重整，從總體上要根據(jù)人才培養(yǎng)定位和專業(yè)培養(yǎng)面向進行提質(zhì)，在局部上要按照工作過程的邏輯進行重構(gòu)。 基于以上認識，本課程選取材料工程實踐最常用的6種表征技術(shù)手段，凝練成45個核心知識點、23個思政元素，落實到32個工程案例、3個競賽、7次見面課、7個實驗項目及6次大作業(yè)，建設(shè)了1部云教材。

（二）跨界融合

本課程充分利用混合式教學的信息化優(yōu)勢，實現(xiàn)了學科之間與產(chǎn)教之間的雙重跨界融合：其一是跨學科師資整合。這個整合是指課程內(nèi)融合多學科教師講授的知識。從2016年開始，校內(nèi)教師共建共享線上資源，協(xié)作開展線下教學，突破學科專業(yè)界限，落實以學生為中心要求。其二是產(chǎn)教融合的課程師資整合。當代中國，企業(yè)是技術(shù)創(chuàng)新的主體[7]。企業(yè)工程師是極具價值的社會教育資源，可以增強師資隊伍的工程背景。信息技術(shù)助力創(chuàng)新教育服務(wù)供給方式，企業(yè)工程師得以常態(tài)化地步入大學課堂。企業(yè)教師在每學期一次的見面課將生產(chǎn)一線的實用技術(shù)引入課堂（見圖2與圖3），縮小了學校課堂與生產(chǎn)實踐之間的鴻溝，“博士+高工”的教師團隊共同打造“基礎(chǔ)理論+實用技術(shù)”的校企共享金課。

（三）學做合一

學做合一是指通過“做中學”與“學中做”實現(xiàn)知識應(yīng)用能力的提升，其特色包括以下三個方面的內(nèi)容。

1.案例分析要協(xié)作

學生在自主學完線上知識點后，必須通過見面課、實驗、競賽等環(huán)節(jié)提升信息整理提取能力、團隊協(xié)助能力、表達能力等能力。課程組設(shè)計了多種形式的案例分析與討論，包括“生問生答”“邊講邊練”“術(shù)語搶答大賽”“邊講邊做”“案例分析點評”等形式。

2.實驗成果進課堂

課程組共設(shè)計了七個實驗項目，其中有四個必做項目、三個選做項目。學生分組自備三大類材料即金屬材料、無機非金屬材料及聚合物的試樣，具體材質(zhì)事先不告知他組同學；在實驗室進行各種表征技術(shù)測試，并獲得測試結(jié)果；在見面課上展示相應(yīng)的測試結(jié)果，然后進行組間挑戰(zhàn)，通過分析對方試樣的測試圖譜來鑒定材質(zhì)（見圖4）。

3.競賽成果可展示

課程組每年組織教學班的學生參加校內(nèi)金相技能協(xié)會比賽、全國大學生金相技能大賽及全國大學生微結(jié)構(gòu)攝影大賽，并根據(jù)“00后”學生表現(xiàn)欲與表達欲強烈的特點，要求學生在見面課上分享展示其獲獎作品。

（四）趣用結(jié)合

信息時代的教育學是一門“娛樂學”[8]。本課程從學苗實際出發(fā)，重新審視學習內(nèi)容的趣用比與學習方法的“游戲化”，以激發(fā)學習興趣和提高學習效果。課程組為此進行了以下幾方面的探索。

1.實現(xiàn)學習資源的趣味化

課程組提供大量貼近日常生活實際、感性的、有趣的線上學習資源，比如“掃描電鏡下的日常用品”“嫁人就嫁無損探傷工”“顯微鏡下82年的拉菲”等。為建立課程與科學前沿的聯(lián)系，還提供了大量科普視頻，比如“科學美在哪里？”“錫在顯微鏡下好似金屬森林”“超級顯微鏡——中國散裂中子源”等。

2.利用游戲思維激勵學生

只有保持持續(xù)學習的狀態(tài)和行為習慣，學習者才會發(fā)生有意義的深度學習[9]。合理的游戲行為可以培養(yǎng)人們的專注力和行動效率，這是有效學習的基礎(chǔ)[10]。課程組把游戲思維帶入課堂設(shè)計，探索了游戲與學習的多種結(jié)合模式，比如“小組間的挑戰(zhàn)/PK樣品鑒定”“我是答題王”“教材小助手”“我是術(shù)語搶答王”等活動。

3.實現(xiàn)云教材的立體化、可交互

“00后”在校大學生是網(wǎng)絡(luò)原住民，課程組根據(jù)這一特點開發(fā)了一部云教材（登錄網(wǎng)址是http：//47.115.147.36/lecture/login.html），它與線上教學視頻資源同質(zhì)同構(gòu)但更加精深，具有無紙化、立體化、可交互、可測度的特點。云教材包含演示動畫、視頻、科普電影，而且學生和教師都可以在教材上做筆記，可實現(xiàn)學生—教材、學生—學生、學生—教師、教師—教師交互，經(jīng)過三輪迭代交互后，我們正式出版了一部新型立體教材。這部云教材能通過記錄學生筆記的數(shù)量和質(zhì)量反映學生學習習慣優(yōu)劣。

4.開設(shè)優(yōu)質(zhì)見面課

見面課是混合式教學的重要環(huán)節(jié)。本課程對見面課的設(shè)計要求是案例吸引眼球、形式豐富多樣、內(nèi)容貼近實戰(zhàn)、訓練強度充足，如表1所示。發(fā)揮混合式教學在實現(xiàn)數(shù)字化與個性化結(jié)合方面的優(yōu)勢，關(guān)注學生的學習進度，表揚優(yōu)秀學生、鼓勵后進學生，做到“一個也不能少”。注重實現(xiàn)課堂的“三感”即儀式感、帶入感、獲得感。將見面課做成“展示學習效能的發(fā)布臺”“激發(fā)學習動機的加油站”“師生/生生互動的訓練場”。

四、結(jié)語

實現(xiàn)從“教師教得好”向“學生學得好”的轉(zhuǎn)變是課程組的終極目標。工程教育既不是科學教育，也不是技術(shù)教育，而是面向職業(yè)工程師的教育。本課程的混合式教學改革經(jīng)過六輪教學改革取得了明顯效果。2020年，本課程入選首批國家級線上線下混合式“一流本科課程”，并被認定為湖南省線上線下混合式“一流本科課程”。 課程組總結(jié)的應(yīng)用型課程教學改革的“一整三合”要訣，在智慧樹課程平臺和機械工業(yè)出版社大講堂上面向全國教師同行分享，獲得了同行的一致認可與好評，產(chǎn)生了良好的輻射效應(yīng)；在2020年春夏學期疫情期間，該課程云教材的開發(fā)與使用對于達到教育部“要保證在線學習與線下課堂教學質(zhì)量實質(zhì)等效”的要求起到了重要作用，受到湖南省教育廳的通報表揚。課程組實施的混合式教學有利于學科之間與產(chǎn)教之間的雙重跨界融合，入選“湖南省信息化教學優(yōu)秀案例集”。課程組對本門課程的教學改革，大力推進了本?？鐚W院的課程教學團隊建設(shè)、實驗儀器設(shè)備的共享共建，起到了很好的示范作用。本門課程的教學改革，啟發(fā)和帶動了本校一大批教師進行課程教學改革，尤其是促進了教授和博士開展課程教學改革積極性的提高，使本?；旌鲜浇虒W改革項目的申報率上升了65%。

［ 參 考 文 獻 ］

[1］ 吳巖. 應(yīng)對危機 化危為機 主動求變 做好在線教學國際平臺及課程資源建設(shè)[J].中國大學教學，2020（4）：4-16，60.

[2］ 鐘秉林， 王新鳳. 邁入普及化的中國高等教育：機遇、挑戰(zhàn)與展望[J].中國高教研究，2019 （8）：7-13.

[3］ 劉俊學，羅元云.在線與混合：慕課時代地方高校戰(zhàn)略選擇[M].長沙：中南大學出版社，2018：246.

[4］ 朱高峰.關(guān)于工程教育和一般教育問題的再思考[J].高等工程教育研究，2021（1）：1-9.

[5］ 李蕊杉.在線視頻教學中彈幕對不同認知風格學習者的影響研究[D].重慶：西南大學，2020.

[6］ 連春光.產(chǎn)教融合背景下行業(yè)學院應(yīng)用型課程建設(shè)[J].職教發(fā)展研究，2020（3）：63-68.

[7］ 林建華.校長觀點：大學的改革與未來[M].上海：東方出版中心， 2018.

[8］ 馬和民，王德勝，尹晗.信息技術(shù)時代的教育學是一門“娛樂學”[J].華東師范大學學報（教育科學版），2019（5）： 56-66.

[9］ 趙磊，馮佳玉，高樹仁.在線教育環(huán)境下大學生持續(xù)學習行為影響因素研究[J].黑龍江高教研究，2021（2）：141-146.

[10] 中國教育技術(shù)協(xié)會教育游戲?qū)I(yè)委員會.游戲與教育：用游戲思維重塑學習[M].北京：電子工業(yè)出版社， 2018.

［責任編輯：龐丹丹］